(57)【要約】【課題】  透過領域における表示体の表示の視認性を向上させるとともに、透過領域における配線の自由度を向上させる。【解決手段】  一対の基板９と、一対の基板９と第１シール材１１とにより区画された透過セル１３と、一対の基板９と第２シール材１２とにより区画された表示セル１４とを備え、透過セル１３に透明媒体を封入し、表示セル１４に液晶１５を封入し、表示セル１４の反視認側に反視認側偏光板２１を配設し、透過セル１３および表示セル１４の視認側に両セルを覆う視認側偏光板２０を配設し、透過セル１３を介して透過セル１３の反視認側に配設される表示体３を視認可能とする。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
一対の基板と、
前記一対の基板と第１シール材で区画された第１セルと、
前記一対の基板と第２シール材で区画された第２セルとを備える液晶表示装置であって、
前記第１セルは前記基材の屈折率との差が０．１５以内の透明媒体が封入され、
前記第２セルは液晶が封入され、該液晶の駆動により表示を行い、
前記第２セルの反視認側に反視認側偏光板が配設され、
前記第１セルおよび前記第２セルの視認側に両セルを覆う視認側偏光板が配設され、
前記第１セルを介して前記第１セルの反視認側を視認可能としていることを特徴とする液晶表示装置。
【請求項２】
前記透明媒体が前記第２セルに封入された液晶と同一材料からなる液晶であり、
前記第１セルに形成される第１注入口と前記第２セルに形成される第２注入口とが同一方向を向くように配列されている請求項１に記載の液晶表示装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液晶表示装置に係り、特に、表示体の視認側に配置され、一部において液晶の駆動により表示を行い、他の部分において表示体の表示を透過させるとともに表示体を保護する機能を兼用する液晶表示装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば車両、船舶、航空機等の操作表示装置や、機械の制御・監視表示装置等の表示装置において、速度計や測量機器等の表示体の視認側に配置され、一部において液晶の駆動により表示を行い、他の部分において表示体の表示を透過させるとともに前記表示体を保護する機能を兼用する液晶表示装置が知られている。
【０００３】
このような表示体の視認側に配置される液晶表示装置は、液晶の駆動によって表示を行う表示領域と、表示体の表示を透過させる透過領域とを有している。この液晶表示装置が有する液晶表示パネルにおいては、一対の基板の相互に対向する内面に表示用電極が設けられており、両基板の内面における周縁部には第１シール材が配置され、両基板および第１シール材に囲まれた内部には液晶が封入されている。
【０００４】
そして、この液晶表示パネルの視認側には、液晶表示パネルの視認面の全体に対向するような視認側偏光板が設けられ、液晶表示パネルの反視認側には、液晶表示パネルの反視認面の全体に対向するような反視認側偏光板が設けられている。
【０００５】
しかし、このような従来の液晶表示装置を用いた場合、透過領域において視認側偏光板および反視認側偏光板の２枚の偏光板を介して表示体の表示を視認することとなる。このため、両偏光板を介することにより透過率が低下して、表示体の表示が暗くなってしまい、表示体の視認性が低下してしまうという問題を有していた。
【０００６】
また、前記従来の液晶表示装置から発展して以下のような液晶表示装置も考えられる。それは一対の基板と第１シール材からなる第１セルを形成し、さらに一対の基板と第２シール材からなる第２セルを形成する。前記第２セル内は液晶を封入して液晶層とし、第１セルは空気層とする。
【０００７】
そして、第１セルと第２セルとを覆うように視認側偏光板と反視認側偏光板とを全面に貼着する。さらに、第２セルには表示用電極が設けられ、第２セル内に封入された液晶の駆動によって液晶表示ができるようにする。また、第１セルは反視認側に配設される表示体の表示を視認できるようにする。言い換えると、第２セル領域が表示領域となり、第１セル領域が透過領域となる。
【０００８】
しかし、この液晶表示装置によれば、液晶表示装置を構成する一対の基板を例えばガラス製とするとガラスの屈折率は約１．５４であり、透過領域の空気層の屈折率は約１．０であり、この屈折率の差が大きいことにより空気層とガラス（基板）との界面で光の屈折・散乱が生じ、透過領域を通過する透過率が低下することが考えられる。その結果、第１セルの反視認側に配設された表示体の視認性が著しく低下するという問題がある。
【０００９】
また、表示用電極に接続されている引き回し配線が、透過領域において引き回されるような場合、視認側から透過領域の空気層を介してこの引き回し配線に照射された照射光が、前記引き回し配線によって反射してしまうこととなる。この結果、透過領域においてこの引き回し配線が視認されてしまうことが考えられる。このため、表示用電極を透過領域において引き回して配線することができず、配線パターンが制限されてしまう。
【００１０】
さらに、前記液晶表示装置においては、両基板を対向して配置する際に第１セルの余分な空気を外部に逃すために第１セルを区画するシール材に空気抜け孔が形成されており、この空気抜け孔を、表示領域内部に液晶を減圧注入する前に封印しなければならない。このため、液晶表示装置の製造工程において、封印工程が１工程増加してしまい、製造効率が悪くなってしまうという問題がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、透過領域における表示体の表示の視認性を向上させるとともに、透過領域における配線の自由度を向上させることができる液晶表示装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記目的を達成するため、請求項１に記載の発明に係る液晶表示装置の特徴は、一対の基板と、前記一対の基板と第１シール材で区画された第１セルと、前記一対の基板と第２シール材で区画された第２セルとを備える液晶表示装置であって、前記第１セルは前記基材の屈折率との差が０．１５以内の透明媒体が封入され、前記第２セルは液晶が封入され、該液晶の駆動により表示を行い、前記第２セルの反視認側に反視認側偏光板が配設され、前記第１セルおよび前記第２セルの視認側に両セルを覆う視認側偏光板が配設され、前記第１セルを介して前記第１セルの反視認側を視認可能としている点にある。
【００１３】
このような構成によれば、透過領域である第１セル内に基板と屈折率の差により光の屈折・散乱を生じさせにくい透明媒体が封入されているので、基板と媒体の界面で屈折・散乱が発生しにくくなり、反視認側に配設される表示体の視認性が向上する。また、透過領域となる第１セルに反視認側偏光板が設けられていないので透過領域の透過率をさらに向上させることができる。
【００１４】
また、請求項２に記載の発明に係る液晶表示装置の特徴は、前記透明媒体が前記第２セルに封入された液晶と同一材料からなる液晶であり、前記第１セルに形成される第１注入口と前記第２セルに形成される第２注入口とが同一方向を向くように配列されている点にある。
【００１５】
このような構成によれば、第１セルと第２セルに封入する工程を同時に行うことができ、液晶表示装置を効率的に製造することができる。
【発明の効果】
【００１６】
以上述べたように、請求項１に記載の発明に係る液晶表示装置によれば、第１セルにおける光の屈折・散乱を防止することにより、透過領域における表示体の表示の視認性を向上させることができる。また、透過領域において透過率が向上するので、表示体の表示を明るくすることができ、一層視認性を向上させることができるという効果を有する。さらに、透過領域において引き回し配線が視認されてしまうのを防止することができるので、透過領域に引き回し配線を設けることができ、引き回し配線の配線パターンの自由度を向上させることができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明に係る液晶表示装置によれば、第１セルへの液晶の注入と、第２セルへの液晶の注入とを同時に行うことができるので、効率よく液晶を注入することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の液晶表示装置を用いた表示装置の実施形態を図１から図３を参照して説明する。
【００１９】
ここで、本実施形態においては、表示体としての速度計の視認側に、日時を表示する液晶表示装置が配置されている車両の操作表示装置を用いて説明する。
【００２０】
図１は、本実施形態の操作表示装置を示す模式的平面図、図２は、図１のＡ−Ａ線における断面図である。
【００２１】
図１および図２に示すように、操作表示装置１における液晶表示装置２は、速度計３の視認側に対向するように設けられており、速度計３の表示を透過して視認できる透過領域５と、液晶の駆動により表示を行う表示領域６とを有する。この液晶表示装置２は、表示領域６において表示を行い、透過領域５において速度計３の表示を透過させるとともに、速度計３を保護する機能を兼用するようになっている。
【００２２】
液晶表示装置２は一対の透明基板９を有している。透明基板９としては、一般的な液晶の屈折率が１．５であるので、この液晶の屈折率の値と大きく離れていない、好ましくは基板と液晶との屈折率の差が０．１５以内であるガラス基板やプラスチック基板を採用することができる。
【００２３】
また、図３を参照して、表示領域６を区画するように、一対の透明基板９と第２シール材１２とにより第２セルとしての表示セル１４を区画形成している。そして、透過領域５を区画するように、一対の透明基板９と第１シール材１１とにより第１セルとしての透過セル１３を区画形成している。なお、本実施の形態において、第１シール材１１の一部と第２シール材１２の一部とが密着するように形成されているが、個別に離れるように形成してもよい。すなわち、本実施の形態の表示セル１４の表示領域側である内側のシール材が第２シール材１２であり、表示セル１４の外側のシール材が第１シール材１１である。
【００２４】
両透明基板９の相互に対向する内面には、図３に示すように、表示セル１４に相当する部分にそれぞれ表示用電極１０が設けられている。各表示用電極１０は、引き回し配線１６に接続されており、引き回し配線１６は、表示セル１４の外側に位置する透過セル１３において引き回して設けられ、透明基板９の端部に延設されて電極端子１９とされている。そして、各電極端子１９は図示しない液晶駆動回路と接続されるようになっている。
【００２５】
そして、両透明基板９は、第１シール材１１および第２シール材１２によって一体に形成されており、表示セル１４には液晶１５が封入されているとともに、透過セル１３にも表示セル１４の液晶１５と同一材料の液晶１５が封入されている。透過セル１３に封入されている液晶１５は、表示セル１４内の液晶１５と同様に配向されている。
【００２６】
なお、透過セル１３に封入する材料としては、透明基板９の屈折率との差が０．１５以内の透明媒体であればよい。透明基板９との屈折率の差が０．１５以内の材料として液晶、屈折率１．５近傍のシリコーンオイル、屈折率１．５２のセダー油等を例示することができる。
【００２７】
第１シール材１１には、透過セル１３に液晶１５を注入するための第１注入口１７が形成され、第２シール材１２には、表示セル１４に液晶１５を注入するための第２注入口１８が形成されている。第１注入口１７および第２注入口１８は、同一方向を向くように液晶表示装置２における同一辺に位置するように設けられている。
【００２８】
透過セル１３および表示セル１４の視認側には、透過セル１３および表示セル１４を覆うように全体的に視認側偏光板２０が設けられており、反視認側には、表示セル１４に対向するような反視認側偏光板２１が設けられている。
【００２９】
また、表示セル１４で形成される表示領域６の形状を表示セル１４の反視認側偏光板２１の形状によって種々の形状に変更することができる。また、反視認側偏光板の大きさは、第２シール材１８と重ならないような大きさ、すなわち液晶配設位置に収まるような大きさとすることが好ましい。シール材を跨ぐように反視認側偏光板２１を配設すると液晶１５の存在しないシール材部分が見えてしまい、表示の美粧性を悪くすることがある。
【００３０】
そして、液晶表示装置２には、反視認側から照射光が照射されるようになっており、これにより、液晶表示装置２は、表示領域６において所望の液晶を駆動させることによって反視認側からの照射光を透過または遮断して日時を表示するとともに、透過領域５において速度計３の表示を透過させるようになっている。
【００３１】
次に、本実施形態の作用について説明する。
【００３２】
本実施形態によれば、透過セル１３には、透明基板９の屈折率との差が０．１５以内の透明媒体が封入されており、前記透明媒体を介して速度計３の表示を視認することができる。
【００３３】
このため、液晶表示装置２の透過領域５において光の屈折・散乱が発生してしまうのを防止することができるので、視認性の優れた液晶表示装置２を提供することができる。
【００３４】
また、透過領域５には、視認側偏光板２０のみが設けられており、反視認側偏光板２１は設けられていないので、透過領域５における透過率を向上させることができる。
【００３５】
さらに、第１注入口１７と第２注入口１８とは、液晶表示パネル８の同一辺に位置するように設けられているので、透過セル１３への液晶１５の注入と、表示セル１４への液晶１５の注入とを同時に行うことができる。
【００３６】
したがって、透過領域５において視認性を悪化させていた屈折・散乱や引き回し配線１６の反射を抑制することにより、透過領域５における速度計３の表示の視認性を向上させることができる。また、透過領域５において透過率が向上するので、速度計３の表示を明るくすることができ、一層視認性が向上するという効果を有する。
【００３７】
さらに、透過領域５において引き回し配線１６が視認されてしまうのを防止することができるので、透過領域５に引き回し配線１６を設けることができ、引き回し配線１６の配線パターンの自由度を向上させることができる。
【００３８】
さらにまた、透過セル１３への液晶１５の注入と、表示セル１４への液晶１５の注入とを同時に行うことができるので、効率よく液晶１５を注入することができる。
【００３９】
なお、液晶表示装置２においては、反視認側偏光板２１は表示セル１４に対向するように設けられており、透過セル１３における反視認側には反視認側偏光板２１が設けられていない。このため、液晶表示装置２への反視認側からの照射光の紫外線により、透過領域内部１３の液晶１５が劣化してして駆動電圧が変化してしまうことも考えられる。ここで、本実施形態における液晶表示装置２は、表示セル１４と透過セル１３とがシール材によって仕切られている。このため、透過セル１３の劣化した液晶１５が、表示を行う表示セル１４の液晶１５と混在してしまうことを防止することができ、表示セル１４においては、劣化した液晶１５に影響を受けることなく、良好な表示を行うことができる。
【００４０】
また、本発明は前記実施形態に限定されるものではなく、必要に応じて種々変更することが可能である。
【００４１】
例えば、本実施形態においては、表示装置として車両の操作表示装置１を用いて説明しているが、これに限定されるものではなく、船舶、航空機の操縦表示装置や、産業機械の制御・監視装置の他、種々の表示装置に用いることができる。また、表示体として速度計３を用いているが、これに限定されず、他の測量機器を用いてもよく、さらには、写真や書画等の種々の画像であってもよいし、単なる背景であってもよい。さらに、表示領域における表示は本実施形態の日時に限定されず、種々の表示を行うことができる。
【００４２】
さらに、本実施形態の液晶表示装置２においては、１つの表示セル１４が平面形状において透過領域５に囲まれた配置となっているが、これに限定されず、２つ以上の表示セル１４を設けてもよく、また、配置位置も本実施形態に限定されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本発明の液晶表示装置を用いた表示装置の一実施形態を示す模式的平面図
【図２】図１のＡ−Ａ線における模式的断面図
【図３】図１の液晶表示パネルにおけるシール材、および電極の配置位置を示す模式的平面図
【符号の説明】
【００４４】
１  操作表示装置
２  液晶表示装置
３  速度計
５  透過領域
６  表示領域
９  透明基板
１０  表示用電極
１１  第１シール材
１２  第２シール材
１３  透過セル
１４  表示セル
１５  液晶
１７  第１注入口
１８  第２注入口
２０  視認側偏光板
２１  反視認側偏光板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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